热浸镀
热浸镀概述
热浸镀是一种常用的防止钢件腐蚀技术，所谓热浸镀就是将一种基体金属浸在熔融状态的另一种低熔点金属中，在其表面形成一层金属保护膜的方法。常用的热浸镀层种类有镀锌和镀铝两种。
1 热浸镀镀层的形成及结构
以镀锌为例，热浸镀时，钢铁表面与锌液发生一系列复杂的物理化学过程，诸如锌液对钢基体表面的浸润、铁的溶解、铁原子与锌原子之间的化学反应与相互扩散。其中由铁与锌结合形成的铁-锌合金层(即金属间化合物)的过程最为重要。这些在同一系统中成分都均匀的部分称作“相”。这些均匀的物质为液态时称做溶液(用L表示)；为固态时存在三种形式，即固溶体、金属间化合物和机械混合物。
1.1 铁-锌二元合金状态图
合金状态图是根据合金的冷却曲线绘制而成的，它不考虑时间因素，即在足够的时间内达到相的平衡，它表示合金成分任意的浓度，处于任意的温度下，保持着平衡状态时的每个相的种类和相之间比量关系。因为它表示着不同相的平衡关系，所以也可以称作平衡图或相图。
图1(a)所示为2002年版本的铁-锌二元合金状态图，由图中可以看出，从钢基体(ɑ-Fe)起，按锌浓度增加的方向(从左向右)，在782℃以下随着温度的降低，形成Fe-Zn 合金依次为：Г1、Г2、δ、ζ相。
(a)铁-锌二元合金状态图(b)富锌端放大图
图1 铁-锌二元合金状态图及富锌图放大图
镀层各合金相的排列顺序为：Г1、Г2、δ、ζ、η。表层的η相是镀件从锌
液中提出时，附着在ζ 相上的纯锌层(含Fe量极微的固溶体)。传统理论认为(Г1 +Г2)是一个薄层相，当浸镀时间较短时通常不会形成Г相。δ相呈柱状形态，是垂直于基体或Г相界面，成栅栏状，故又称栅栏层。ζ相位于δ相与纯锌层η相之间，它呈柱状或针束状，但没有δ相那么致密，在热浸镀锌过程中，随着时间的延长ζ结晶会部分地从合金层上脱落下来，并漂于锌液中，故被称为漂移层；在液态锌中这些ζ晶粒由于密度大于纯锌(液态锌)而沉于锌锅底部，称为底渣，漂浮于锌液中的称为浮渣，统称为锌渣。表层η相层的形成几乎与Fe-Zn状态图无关，只是随着冷却而凝固于δ相或ζ相层上，通常称为纯锌层。
在热浸镀锌理论中，认为还存在一个仅靠钢基体的相层—α相(认为它是锌在α-Fe中的固溶体)，它被称为“尚未明了的极薄的相层”，而且它与钢基体(α-Fe)同时为体心立方晶格，所以在显微组织中看不到α相的存在。这一问题始终存在争议，从Fe-Zn二元合金状态图看出，在200℃时，锌在α-Fe的溶解量仅为<1%，在室温下已经接近为零。α相在相图上也消失了，取而代之的是γ-Fe和α-Fe，可以认为：α相并不存在。
1.2 铁-锌二元合金系中各相的结晶过程
热浸镀锌层包括靠近钢基体的Fe-Zn合金层及表层的纯锌层两部分。重点是铁和锌形成的金属间化合物的过程。图1(b)即铁-锌二元合金状态图的富锌端部分的局部图。按照金属学的定义，金属间化合物是由金属组成的化合物，其晶体结构不同于组成它的金属，它包括金属间相及有序合金。金属间化合物是具有特定成分的一种新的晶体，特定的成分是指金属间相互为简单的比例，也就是以原子量的整数比值而组成，它们大多数为脆性相，可能是由于缺乏能产生滑移的晶面的缘故。此外，还存在易形成裂纹的结构特征。下面是铁-锌金属间化合物的形成过程。
(1)Г1相(Fe3Zn10)从782℃开始，由锌液(L)和α-Fe相包晶反应生成，即
L+α-Fe→Г1 (1-1) 它直接附在α-Fe上，Г1相为体心立方晶格，并在高锌侧形成Г1 +L，即
L+α-Fe→Г1 +L (1-2)
(2)相(FeZn8)从665℃开始，由锌液(L)和Г1相包晶反应生成，即
L+Г1→δ (1-3) δ相附在Г1相上，为六方晶格，并在高锌侧形成δ+L，在低锌侧形成固态Г1+δ机械混合物。
(3)Г2相(Fe5Zn21)从550℃开始，由Г1相和δ相的包析反应产生，即
Г1+δ→Г2(1-4)
(4) ζ相(Fe-Zn13)从530℃开始，由锌液(L)和δ相的包晶反应生成，即
L+δ→ζ (1-5)
它附在δ相上，ζ相为单斜晶格。它的结晶浓度范围很窄，反应速度很快，呈针状疏松结晶，ζ属脆性相，这也和它的晶体结构有关。
η相是在419.4℃(即共晶点)由锌液(共晶成分为0.02%Fe)的共晶反应生产出成。η相附在ζ相上，η相为密排六方晶格，与纯锌完全相同，有较好的塑性，习惯称为纯锌层，室温下η相的Fe含量仅为0.003%，严格来讲，它是由η相与少量的ζ相组成的机械混合物。
1.3 在浸镀的受热过程中合金相的形成
1.3.1 ζ相的形成
实验表明，当把铁片浸入锌液中停留数秒钟取出后会发现铁片表面形成松散的锌层即ζ+η相。实验表明，ζ相的形成始于钢铁基体表面铁素体的晶界上。从相图上可以看出，当铁锌界面的温度升高时，铁在锌中的饱和浓度反而降低，这明显有助于ζ相晶核的生成。由于ζ相的浓度范围很窄，ζ相成长初始较快，随后减慢。从新相的生成自由能来分析，ζ相和Zn的晶体结构更为接近，而且生成热最高，故首先生成ζ相符合热力学的基本原理。ζ相以松散带状结晶出现，此过程用示意图加以描述，见图2及图3，即普通热浸镀锌和连续热浸镀锌的铁-锌合金层形成过程。二者的重要区别是后者的相层结构中没有ζ相和Г2相。1.3.2 δ相的形成
研究发现，由于ζ相存在的浓度范围极小(Fe量的波动仅0.2%~0.5%)，该相层的成分高度均匀，会对Fe与Zn的扩散起一定阻碍作用，锌通过ζ相层向铁的扩散受阻，加快ζ相层与α-Fe之间区域内铁浓度提高，从而促进高铁的δ相晶核的生成，并逐渐形成δ相层(见图3)。初始δ相长大很慢，随后变快。由于δ相的浓度范围比ζ相大得多，而且由于δ相可以从铁基体源源不断地得到铁原子，并从ζ相一侧获取锌原子，所以随着浸镀时间延长，δ相层不断增厚。
δ相长大是以垂直于α-Fe 表面以柱状结晶成长，此过程在受热过程中不会终止，并不停地侵蚀铁基体(形成厚度比例约为10：1，即浸蚀1份铁可形成10 份厚度的δ相层)。在受热过程中不会形成Г1相和Г2相，这一客观事实可从锌锅内壁取下的合金层断面得以证明。根据相图的浓度曲线，也可得出相同的结论：在铁锌界面上随温度的增高，Г1相和Г2相的铁在锌中的饱和度明显增加，与ζ相情况相反。所以，从相变动力学角度分析，在加热过程中不具备形成Г2相及Г1相晶核的条件。
如果浸镀时间很短(如连续热浸镀锌)没有δ相生成，仅存在少量的ζ相颗粒，冷却后与η相形成共晶体。
图2 普通热浸镀锌Fe-Zn 合金层形成过程示意图
图3 连续热浸镀锌Fe-Zn合金层形成过程示意图
1.3.3 ζ相的溶解
如上所述，δ相垂直与α-Fe 表明不断长大的同时，ζ相将被推向远离铁基的位置，此时ζ相的铁原子\锌原子的比值下降，当超过ζ相存在的浓度范围时，会有ζ 相晶体以锌渣的形式溶于锌液中，形成“漂移层”。ζ相难以形成稳定的相。
2 热浸镀宏观防蚀原理
镀浴对合金铸铁的腐蚀主要是通过Fe，Al，Zn，Si的相互扩散，形成相应的化合物而逐渐腐蚀锅体材料。合金铸铁经侵蚀形成的化合物具有阻碍扩散反应进行的作用。合金铸铁的碳含量很高，经过一段时间腐蚀后形成扩散层，碳也同
时从基体中析出扩散层的前沿，但不能越过扩散层而是富集在Al扩散方向的前
沿。Al是非碳化合物形成元素，碳在合金铸铁表面富集，Al向基体扩散要越过碳的障碍，使得Al同Fe原子结合发生困难，阻碍了渡浴原子对合金铸铁的腐蚀。图4和图5比较可以看出，镀层的含碳量低。而合金铸铁前沿含碳量很高，说明碳无法越过合金层。仅仅存在碳还不足以抵挡渡浴对基体的腐蚀。Si，Cr元素也同时富集到合金铸铁表面也对阻止铝向基体的扩散起到了良好的作用。
图4 镀层表面的特征X射线能谱图
图5 腐蚀20小时后基体表面特征X射线能谱图
3 热浸镀影响因素
热浸镀过程中，影响耐蚀效果的有很多因素，其中，合金液的流动性及对钢基的润湿性直接决定着镀层的附着强度和表面质量。
合金对被渡钢基的润湿性，以及二者之间原子扩散形成的金属间化合物层，直接决定着镀层的附着强度。在合理控制金属间化合物的前提下，改善合金对钢基的润湿性可增大镀层的附着强度。影响润湿性的本质因素是：钢基、合金液表面能与相间边缘表面能的关系；钢基的表面状态；合金液成分等。
合金的流动性对镀层表面光洁程度有着直接的影响，也对感应熔沟电磁力驱使热浸镀坩埚内的熔体交换能力有明显的影响合金成分的变化是对其流动性影响的主要因素。
下面介绍几种对热浸镀影响较大的元素
硅的影响：钢中硅堆合金化反应的影响很大，尤其是铁—锌合金化反应，大多数钢中均含硅。硅在α-Fe 中的溶解度为15%(质量分数)。在钢中的诸多元素中，唯有硅与铁构成无序固溶体时，在铁的原子位置上有13%~23%的空位(或称缺位)，这一点对热浸镀过程非常重要。
研究发现，在原子稠密排列的金属中(如α-Fe)自扩散时借助于缺位的原子位移起到了主要作用。如上所述，由于硅的存在，造成的较多铁原子“空位”现象，对液态锌原子的“浸入”钢表面和铁原子的自扩散并溶于锌液中，提供了极好的机会。随着钢中硅含量的增加，浸渍温度越高，铁损越大。当钢中硅含量较高时，随着浸渍时间的延长，铁损呈直线上升；而钢中硅含量较低时，随着浸渍时间的延长，铁损缓慢上升，增加到一定数值后就趋于稳定。同时还可发现，当碳含量增加时，硅的影响增大。
同时，硅对热浸镀锌层厚度及表面状态也有影响。含硅钢在热浸镀锌时，在某一温度范围内(通常认定为440~470℃)，形成的合金层厚度随钢中的硅含量的增加呈现波浪形变化，称为圣德林效应。
铁的影响：铁是锌液中有害且不可避免的杂质。在420 ℃温度下，铁在锌中的溶解度约为0.02%，随着温度升高，溶解度增加。超过溶解度的那一部分铁会以锌-铁合金的漂移相ζ(FeZn13)存在，绝大部分沉于锅底形成底渣。在浸镀过程中，始终存在锌液对波动会使铁从锌液中析出，呈细小的颗粒漂在锌液中。此外，当在锌液中加铝时，铁和铝反应生产铁-铝金属间化合物，其密度较小，会漂浮在锌液面上形成浮渣。
锌液中铁的存在明显增大锌液的黏度和表面张力，降低锌液的流动性和对钢的浸润性，这会影响镀层的外观质量，出现锌瘤和堆积，使锌的挠性变差，并增加锌耗。锌液中的含铁量对铁-锌反应基本没有影响。
铁锅中含铁量较高时，产品表面会使镀层粗糙发暗，耐蚀性随之降低，因此
生产中应严格控制锌锅中的铁含量，通常应保证≤0.07%(在锌锅深度的中部位置取样)。
碳的影响：热浸镀锌所用的钢大部分是低碳钢，含碳量在0.05%~0.25%之间，只有钢丝、钢缆才用含碳量较高的钢制成。笼统地说，含碳量增加在浸镀过程中，会加剧铁锌之间的合金化反应，铁损失加大，铁-锌合金层也越厚，会使镀层变脆，塑性降低。碳在钢中主要是以碳化铁(Fe3C)形式存在；在铸铁中以碳化铁和游离碳(石墨碳)两种形式存在。在钢中，Fe3C和纯铁又能组成机械混合物，即珠光体(片状和球状)、索氏体、屈氏体、马氏体等。它们的微观结构依次更为细密均匀，即碳在珠光体中分布得不均匀，而在屈氏体和马氏体中则非常均匀细致。碳对铁锌反应的影响不仅取决于钢中的含量，还取决于它的分布形式和均匀程度。单独的碳和碳化物比纯铁更稳定，与锌更难反应。大量的研究表明，钢中的碳只是以球状或片状珠光体存在时，铁锌反应更快。如果是以分布细密均匀的索氏体或屈氏体形成，则反应速度的增加就会缓慢下来，而石墨和弥散分布的马氏体则对铁锌反应几乎无影响。
4 热浸镀方法分类
根据热浸镀前处理方法不同，其工艺可分为溶剂法和保护气法两大类。
溶剂法热浸镀：这是最常用的热浸镀方法。在热浸镀之前，在清洁的金属表面涂一层助镀剂，防止钢铁被氧化。浸入镀液后，助镀层可以迅速分解，并起到清除基体金属表面的氧化物、降低熔融金属表面张力的作用，以提高镀层的质量。溶剂法热浸镀的基本工艺流程分为镀前表面处理、助镀处理、热浸镀和镀后处理四个基本工艺阶段，其流程如下：预镀件碱洗——酸洗——水洗——稀盐酸处理——水洗——熔剂处理——烘干——热浸镀——镀后处理——制品。
其中溶剂处理是该工艺的重要环节，是提高镀层质量、防止漏镀的关键步骤。
保护大气还原法热浸镀：典型的生产工艺是Sendzimir法。Sendzimir法是钢材的表面预处理按照顺序在氧化炉和还原炉中完成。还原炉中以高温辐射方式加热使钢材表面的氧化物被氢气还原，经过适当降温后，将钢材引入浸渗液中浸渗。主要工艺过程如下：
(1)将基材送入氧化气氛的加热炉中，在400~500℃下使钢材表面的油脂和污物碳化除掉，或者变为在后续步骤中易于除掉的形态；
(2)将钢材送入还原炉中，在800~850℃下将存留在钢材表面上的氧化物还原除掉；
(3)经处理的钢材在还原气氛的保护下，直接送人浸镀的铝或铝合金的熔融的浸镀液中镀覆。
热浸镀锌分类技术操作规程
热镀锌规范作业指导 热镀锌预处理作业指导书（角钢） 1适用范围 本标准仅适用于本公司热镀锌车间对各钢件热镀锌前预处理和作业。包括水洗、酸洗和助镀剂的处理。 2执行标准 GB/T13912—2002《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及实验方法》 3作业指导内容 3.1准备工作 3.1.1工件入池前，浸镀锌收发员应与车间穿挂工进行数量交接，交接时应对照数量、工件名称、工程名称进行检查。实物应与生产单位符合，为合格，否则为不合格。不合格的应立即通知穿挂工及时整改，合格后方可签收。
3.1.2工件入池前，酸洗工应对穿挂质量和工件质量进行检验，穿挂时否有粘贴的工件，穿挂是否牢固，是否有掉件的隐患，工件是否有变形现象等，如没有以上情况为合格。合格后的工件，由酸洗工和脱脂岗位的操作工结合，根据工件的表面情况，决定是否进行脱脂处理，有油漆和重油的表面工件，要进行化学脱脂或局部处理。 3.2酸洗。酸洗工在工件酸洗时要根据酸洗池的宽度、长度和液面的深度，对照工件的长度、宽度、厚度合理地利用空间，严禁堆放过多交叉堆放，以防止工件在吊起，检查和出件时变形，或卡在池子中间吊不出来，挤压变形。在工件吊在酸洗池正上方位置，2个酸洗工要用手钩勾稳工件到池子的中央位置，（根据工件的大小，可放在池子的东边或西边，另一端可以酸洗其它是工件）。 行车工以8~15度将工件浸入酸洗液的下面，稍停3~5min，然后提起工件离开液面40cm，后重新落下，如此反复操作2~3次，然后把工件落入酸洗槽的底部，酸性工从行车上取下吊带，把吊带放在池子的边沿上。酸洗工每隔20min吊工件晃动一次，以便加快酸洗速度。同时检查工件表面的酸洗情况，如果工件表面呈灰白色为合格，如有棕色、黑色或锈斑为酸洗不彻底，应继续进行上下运动工件加快酸洗，对于合格的酸工件，应该及时吊出。 在冬季车间气温很低的情况下，为了加快酸洗速度，可对酸洗液进行加热提高酸洗液的温度，或者采取利用空气泵对酸洗液中内部通入空气，对酸洗液进行搅拌，同样可起到提高酸洗工件的速度。
热喷涂技术与应用论文
等离子喷涂技术的现状与展望 程越 机电院学号：2010235 摘要：综合分析了国内外等离子喷涂技术的现状, 着重阐述了今后的发展趋势, 并希望这一技术在我国的工业生产中发挥更大的作用。关键词：等离子喷涂实时诊断智能控制 1概述 随着现代科技和工业的发展, 对材料的性能提出了愈来愈高的要求, 不同的领域对材料的性能要求也有很大的差别, 即对于同一零部件的不同部位所要求的性能亦有所不同。因此, 寻求各种功能材料,甚至是智能材料已经成为当今世界的热门研究课题之一。 等离子喷涂技术是获得材料表面功能涂层的有效手段, 具有生产效率高、涂层质量好、喷涂的材料范围广、成本低等优点。因此, 近十几年来, 该技术的进步和生产应用发展很快, 现已广泛用于核能、航天航空、石化、机械等领域。 欧美国家从事等离子喷涂技术的研究工作较早, 现已形成大规模的开发、研制、生产基地。涌现出一批大型跨国公司, 如美国的Miller公司、METCO公司、瑞士的Castolin公司, 并分别开发了自己的系列产品, 不断加以改进。如METCO公司从最初的3M系统发展到了现在的10M 系统。最近又推出了计算机控制的等离子喷涂系统, 配有AR-2000 型6关节机器人, 可对不同部件进行编程, 制订不同的喷涂工艺, 具有菜单式软件驱动,可实时监测和记录等离子喷涂工艺参数, 并加以闭环控制。 日本虽然起步较晚, 但非常注重引进世界一流的设备和技术, 并加以发展。特别是近年来, 日本在等离子喷涂技术方面的研究异常深人, 大有后来居上之势。 在1992年第十三届国际热喷涂会议上, 共提交论文250多篇。其中美国110篇, 日本40篇, 德国24篇,中国12 篇, 其它多来自欧洲国家。在编人会议论文集的161篇文章中, 我国只有2 篇人选。由此可看出在一定程度上反映了各国的发展水平。 与先进国家相比, 我国在等离子喷涂技术研究上投入的人力、物力较少, 而又分散在多家研究机构。如武汉材料保护研究所、航天部625所、清华大学、华南理工大学、沈阳工业大学、北京矿冶研究总院和广州有色金属研究所。这样, 其研究能力就显得更加势单力薄。80年代初, 武汉材保所和航天部625所, 在METCO公司7M 系统的基础上, 分别研制出可控硅整流等离子喷涂系统, 可惜未能形成生产能力和继续发展。近年来, 我国对等离子喷涂技术的研究工作多集中在涂层性能及喷涂工艺方面。国内从事等离子喷涂设备生产的仅几家小厂, 技术力量薄弱, 尚不具备开发、研制能力, 所生产的机型落后, 技术水平低。 2等离子喷涂电源及改进 目前, 等离子喷涂技术正朝着高效、大功率方向发展。但现已商品化的等离子喷涂系统多采用传统的整流式电源, 不仅能耗高, 而且体大笨重, 不便于现场使用。作为世界一流的METCO公司所生产的等离子喷涂设备中, 其电源也是晶闸管整流式, 其整机重量930kg。体积为690mm（长）╳1230mm（宽）╳1220mm（高）。目前, 使等离子喷涂设备实现节能和小型化已成为一个重要的研究课题。 瑞士的castolin、公司最近率先推出了小型的晶体管式等离子喷涂电源, 其设计紧凑,
热镀锌工艺标准规程
FEE有限公司 热镀锌工艺规程 版本/状态：A/0 受控状态： 使用人： 编制张文卫 审核 批准 发布日期：2006年1月4日实施日期 2006年1月5日
热镀锌工艺规程 1 主题内容和适用范围 本规程规定了输电线路铁塔、钢管杆、钢管塔及钢管变电构支架镀锌应遵守的基本规则。 本规程适用于输电线路铁塔、钢管杆、钢管塔及钢管变电构支架热浸镀锌。 2热浸镀锌操作工艺流程图： 2.1 黑件检查 凡需进行热浸镀锌的工件应进行黑件检查，有以下情况的不得进行镀锌生产： a、构件外形尺寸大于镀锌池允许加工尺寸的； b、无合适排气工艺孔的； C、无合适排泄锌液孔的镀件，无合适热浸镀锌悬挂点的镀件； d、有油漆、矿物质、合成树脂、柏油、油污等附着物的镀件； e、叠合面的构件，其联接焊缝没有全部焊接的（既未进行密封焊）； f、焊接件上，焊渣未清理干净的，有较严重焊接表面缺陷的； g、钢材表面有裂纹、折迭、气泡、结疤、夹渣等缺陷的。 上述各条须经处理或经过技术部门制定特殊工艺措施后，方能进行镀锌生产。特殊制件（超大、修旧、有配合公差的），热镀锌加工方与热镀锌委托方，应对热镀锌工艺及热镀锌质量进行协商一致后才能加工。 2.2挂料 2.2.1 吊具：吊具应焊接牢固，设计合理，使用前必须检查，如发现有下列情况之一者，不得继续使用。 a、变形严重影响使用的 b、裂口 c、腐蚀严重 d、脱钩 2.2.2 分类吊挂：镀件应该按以下情况分类吊挂、不得混挂。 a、材质分类 b、材料形状分类 c、材料规格分类 d、表面锈蚀程度分类
2.3 脱脂与漂洗：待镀件表面附有明显油污的需进行脱脂处理。 2. 3.1 脱脂液的配方为：氢氧化钠 50—150克/升 硅酸钠 30—50克/升 其余为水 脱脂液温度为60摄氏度—80摄氏度，脱脂时间为10—15分钟。 2.3.2 脱脂液应保持清洁，表面油脂液浓度根据化验结果调整，每周化验一次并及时补充碱液，脱脂液由换热器间接加热。 2.3.3 对表面附有脱脂液不能去除的矿物质、合成树脂、柏油等附着物的镀件应采用其它特殊方法清除。 2.3.4 脱脂后的镀件必须在流动的清水中进行漂洗，上下串动三次以上，漂洗水应保持清洁，PH 值小于9。 2.4 酸洗与漂洗 2.4.1 配制酸洗液前须把酸池冲洗干净，不允许有铁锈及泥沙等附着物存于池中。 2.4.2 酸洗液为稀释盐酸，工作浓度为40—200克/升溶液，工作温度为常温。 2.4.3 酸洗液的配制：使用28%浓度以上的工业盐酸，按2∶1比例加水配制成200克/升溶液浓度的酸洗液，使用期间一般不加酸，直至其浓度降至40克/升以下，其氯化亚铁含量上升到200克/升溶液时，作废酸进入中和池进行处理，达标后进行排放（排放要求由环保部门规定）。如氯化亚铁含量不到200克/升，盐酸浓度低于40克/升，可适当加入浓盐酸继续使用。 2.4.4 酸洗液每周化验两次，测量结果报镀锌车间带班车间主任以指导酸洗操作者工作。 2.4.5 酸洗时间应根据镀件表面氧化层情况及酸洗浓度有关，一般为30—40分钟，在酸洗过程中，将工件上下串动二至三次，并提出液面检查酸洗质量，对局部欠酸洗的表面可用砂轮、钢丝刷等工具去除后再酸洗干净，以达到钢材表面无残余氧化层和其它污染物附着，表面呈灰白光泽。 2.4.6 酸洗合格的镀件必须进入漂洗工艺槽经流水冲洗，去除表面残留的酸洗液，镀件从漂洗槽吊出后，在槽上停留不少于15秒，待滴去表面积水后，应立即进入助镀剂槽进行溶剂处理。 2.4.7 漂洗水应清澈，保持流动，保持清洁，PH 值应大于6。 2.5 助镀剂处理 2.5.1 助镀剂是氯化锌、氯化氨（ZnCL 2、NH 4CL ）配制的水溶液，工作温度为60—80℃，
热浸镀锌生产技术与环保治理
热浸镀锌生产技术与环保 治理 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
热浸镀锌生产技术与环保治理 宋明皓
引言 电镀是机械制造业中的一项基础工艺,在现代经济飞速发展的电子信息产品制造业中,它是一项必不可少的加工工艺,在工业生产中发挥着非常重要的作用。电镀项目投资少,收效快,但管理不善却极易造成环境污染。因此各个城市都把电镀业作为一个限制盲目发展的特殊行业加以管理。电镀行业的现状是数量多,分布散乱,除部分大型国有企业、高科技民营企业和三资企业具有较高的生产水平之外,大多数企业规模小,管理落后,污染重,效益低下。在某些小型企业,由于工艺技术和装备落后,管理混乱,造成资源利用率低下,大量的金属和化工原料变成废物排出,不仅浪费了资源,污染了环境,而且加大了末端治理的成本和难度。因此,单纯以电镀加工为主营业务的专业电镀厂的生存和发展非常困难。 一电镀业的发展 电镀业发展的必然趋势电镀是机械制造业中的一项基础工艺,在现代经济飞速发展的电子信息产品制造业中,它是一项必不可少的加工工艺,在工业生产中发挥着非常重要的作用。电镀项目投资少,收效快,但管理不善却极易造成环境污染。因此各个城市都把电镀业作为一个限制盲目发展的特殊行业加以管理。电镀行业的现状是数量多,分布散乱,除部分大型国有企业、高科技民营企业和三资企业具有较高的生产水平之外,大多数企业规模小,管理落后,污染重,效益低下。在某些小型企业,由于工艺技术和装备落后,管理混乱,造成资源利用率低下,大量的金属和化工原料变成废物排出,不仅浪费了资源,污染了环境,而且加大了末端
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简述连续热镀锌带钢的工艺流程及生产控制 简述连续热镀锌带钢的工艺流程及生产控制 摘要：随着世界各国经济水平的增长，汽车工业已越来越显示出其支柱产业的地位，而代表汽车行业发展水平的轿车工业的发展更是日新月异到1996年全球汽车产量已高达53.398×106辆。自1975年美国首次把热镀锌板应用于汽车制造业的20多年间，世界各汽车生产大国都在努力开发和研制以防腐蚀为目标，并综合考虑焊接性、涂敷性和成型性的高质量热镀锌板。使热镀锌板在汽车制造所用钢材的比例不断上升。 关键词：热镀锌工艺控制 1、镀锌的目的和作用 钢材的防腐问题，随着国家工业化的发展，在整个国民经济中具有重要的经济意义。腐蚀会造成极大的经济损失。据统计，世界上每年因腐蚀而报废的金属制品重量大约相当于金属年产量的三分之一，即使考虑在腐蚀报废的金属制品中有三分之二可以回收，每年也还有相当于年产量大约百分之十的进入被腐蚀损失掉了。何况腐蚀损失的价值是不能仅仅已损失了多少金属来计算的。因为，被腐蚀报废的金属制品的制造价值往往要比金属本身的价值好得多。因此，为了节约钢材，必须解决钢材的腐蚀问题。热镀锌薄板在不同的环境气氛中，主要进行两种腐蚀，即：化学腐蚀：金属同周围介质发生直接的化学作用，例如，干燥气体及不导电的液体介质对锌所起的化学作用。电化学腐蚀：金属在潮湿的气体以及导电的液体介质中，由于电子的流动而引起的腐蚀。腐蚀的结果是产生白锈。白锈的主要成分为氧化锌、氯化锌、硫化锌、硫酸锌、碳酸锌等腐蚀产物。 钢板之所以进行热镀锌，是因为锌在腐蚀环境中能在表面形成耐腐蚀性良好的薄膜。它不仅保护了锌层本身，而且保护了钢基。所以，经热镀锌之后的钢材，大大地延长了使用寿命。 2、典型热镀锌钢卷工艺流程 热镀锌钢卷的产品品种很多，生产工艺流程亦各有特点。其中应
热浸镀锌处理工艺
热浸镀锌-处理工艺 [资料来源：固捷五金收集整理] [阅读次数：3111] [加入时间：2008年6月17日] 前言 钢铁材料为今日人类生活中不可或缺的重要资源。然而因其本身特性使然，使得"锈蚀"无日不时伴随着我们，并无时无刻地损耗着我们的资源－钢铁。 先进诸国，很早就注意到"锈蚀"的严重性，据估计，因防蚀所造成的损失，在日本一年约达国民生产毛额（GNP）的3.5﹪。在美国，此比率为4.2﹪，在英国为3.5﹪，德国为3﹪。如以日本3.5﹪来计算，在2001年我们不知不觉中损失了人民币八百三十亿元。所以先进国家均成立了有关的防蚀技术研究机构，以采取各种有效的措施，来避免或减少其损失。 热浸镀锌防腐蚀技术是目前各先进国家，使用最广泛，也是最有效的大气防腐蚀方法，其性能、特点及经济效益，在本简介中均有论及。盼能借着本简介说明，使大家对热浸镀锌防腐蚀方法，有更深一层的认识，并加以采用。 热浸镀锌的使用已有一百五十年以上的历史，其原理至今尚无改变。且因有无数的研究报告针对其作业流程作详细检讨，因此才有从最原始的湿式法镀锌演变至今天的干式法及连续法等作业。其防腐蚀效果也被公认为是目前最好的，且最具经济效益的。据估计，全世界每年经热浸镀锌保护的钢材约有20,000,000 吨，其对人类有限资源的维护价值实在是难以估计。 先进国家热浸镀锌的使用已非常广泛。举凡电力、电信、道路、运输、桥梁、港湾、建筑等均可使用。夸大地说“有铁的地方，就有热浸镀锌”应不为过。 热浸镀锌流程简介 热浸镀锌的原理，简单的说即是将已清洗洁净的铁件，经由Flux 的润湿作用，浸入锌浴中，使钢铁与熔融锌反应生成一合金化的皮膜。 良好的热浸镀锌作业，应是各流程均在严格的管制下，彻底发挥该流程的功能。且若前一流程的操作不善，会造成后续流程的连锁不良反应，而大量增加作业成本或造成不良热浸镀锌产品。若前处理不良，则熔锌无法与钢铁正常完全反应，形成最完美的镀锌皮膜组织。若后处理不良，则破坏镀锌皮膜外观，降低商品价值等。 热浸镀锌的优点
热喷涂技术的应用
热喷涂技术的应用 一、前言 电力工业是国民经济的基础产业，是实现现代化的物质基础。改革开放以来，为适应我国快速发展的国民经济的需求，电力工业也得到了飞速的发展。据统计，到1995年底，我国发电机设备装机容量已超过2亿千瓦，已经连续9年每年新增大、中、型机组超过1000万千瓦。近几年还达到1500万千瓦左右。“九?五”计划期间，我国将要新增加装机8300万千瓦，新增发电量4000亿千瓦时。到2000年，全国电力装机将达到2.9亿千瓦，年发电量达14000亿千瓦时，2010年全国电力装机更将达到5.5亿千瓦左右。 广东省一直处于我国改革开放的前沿，电力工业的发展更是令人瞩目，大亚湾核电站，从化抽水蓄能电站及为数不少的大、中型火电站如雨后春笋般相继矗立于南粤大地，保证了我省经济持续高速的动力需求，有力地推动了我省改革开放的进程。 然而，在电力工业中其中特别是火电厂，从锅炉、气轮机、电机的主机系统，到制粉、出灰等辅助部分，常常由于系统中的某一零件的局部磨损或高温腐蚀而失效，不但影响电厂的安全运行，而且为恢复运行、修复和更换已损坏的部件，不仅需要投入大量人力、物力、财力而且在修理和更换期间，必定影响发电，造成巨大的经济损失。 根据美国通行的电力系统性评价分析方法，设备提高性的经济效益包括三个方面的节约：①替代能源消耗；②备用能源费用；③修理费用。估算结果，美国火电站如能将可用系统提高0.05，则第①项每年可节约84亿美元，第②项相当于省装备用机组34000MW。美国电力研究所最新调查还表明，美国每年平均发生叶片事故40余起，平均每起的修理费用为20万美元，因每次事故停机引起的替代能源耗费为250万美元。10年间因叶片事故造成的直接损失为14亿美元。此外，除直接经济损失外，特别在普遍供电紧张的情况下，备用容量小，停机事故往往引起大面积停电，造成极大的社会影响，以某电厂300MW机组因11级围带飞脱造成停机和地区停电为例，停电40天，少发电约2.6亿度，电费直接损失约2600万元，当时该地区每度电产值约5元，则社会间接损失达1.3亿元，相比之下，几十万元抢修费只是一个零头了。据此，增加设备使用寿命，延长设备大修期间间隔，缩短检修时间，提高设备运行效能就成了电力部门经营管理的关键。 为解决电力系统腐蚀及磨损问题，长期以来，各国的科技工作者和产业界就针对性地进行了不懈的努力。如80年代初期，美国热喷涂技术专业公司（TAFA）与主要热喷涂锅炉应用者以及权威的合金制造者（International Nickel）联合组织力量，对以开发一种能对锅炉管道提供长期持续保护的材料和工艺为目标的工作进行了长期的研究，经过大量的实践证明热喷涂技术不失为一种解决电力工业中腐蚀、磨损的有效而经济的技术。多年来该技术已在美国、英国、日本等国获得了广泛的应用。随着热喷涂技术近年来在我国的推广应用，特别是该技术本身的不断完善和进步，因而逐渐地被人们所接受并开始受到应有的重视，在我国电力工业部门也逐渐得到了某些应用。 二、热喷涂技术简介 热喷涂技术是一种材料表面保护和强化的新技术，它是以气体、液体燃料以及电弧、等离子弧作热源，将金属、合金、陶瓷、金属陶瓷、塑料等粉末或丝材、棒材加热到熔化或半熔化状态，借助于火焰推力或压缩空气喷射而粘附到预先经过表面处理的工件表面形成涂层，赋予工件以耐磨、耐腐蚀、抗高温、耐氧化、隔热、绝缘等特性，以达到提高工件性能、延长设备使用寿命的一种技术。由于该技术工艺及涂层材料选择范围十分广泛，操作简便灵活，特别适合于现场施工和工件局部修复，因此，热喷涂技术不但是新设备预保护的有效方法，而且是现场维修有效而经济的手段。
连续热镀锌工艺的现状及发展
内蒙古科技大学 本科生课程论文 题目：连续热镀锌工艺的现状及发展学生姓名： 学号： 专业：材料成型机控制工程 班级： 指导老师：
连续热镀锌工艺的现状及发展 摘要 本文主要是介绍了带钢连续热镀锌工艺及其改进，包括热镀锌工艺流程、以及热镀锌的核心设备及改进设备和连续热镀锌退火设备的技术进步，发展了热镀锌保护气体的技术和常用的几种热镀锌钢板生产技术以及锌金属制品概况及技术，讨论了新型热镀锌材料的开发，指出了国内外发展状况及差距，介绍连续热镀锌产品发展趋势，以及对连续热镀锌产品。 关键词: 连续热镀锌; 工艺技术; 合金化; 高强钢 Current process and technology investigation situation in the field of steel strip continuous hot-dip galvanization Abstract This paper mainly introduces the hot dip galvanizing process and its improvement, technological progress includes hot dip galvanizing process, as well as the core equipment of hot dip galvanizing and improved equipment and continuous hot dip galvanizing annealing equipment, development of hot dip galvanizing protective gas technology and several commonly used galvanized steel production technology and of zinc metal products and technology, discussion the development of new hot dip galvanized material, and points out the development status and the gap between China and abroad, the development trend of continuous hot dip galvanized products, as well as to the continuous hot dip galvanized products. 前言 热镀纯锌( GI, galvanized) 产品及其合金化( GA, galvannealed) 产品具有优良的耐蚀性能, 成本也相对较低, 而且随着热镀锌技术的进步, 其产品表面质量几乎可以与电镀锌产品相媲美, 因而在汽车上得到了广泛地应用。目前,
热浸镀锌生产技术与环保治理
热浸镀锌生产技术与环保治理 宋明皓
引言 电镀是机械制造业中的一项基础工艺,在现代经济飞速发展的电子信息产品制造业中,它是一项必不可少的加工工艺,在工业生产中发挥着非常重要的作用。电镀项目投资少,收效快,但管理不善却极易造成环境污染。因此各个城市都把电镀业作为一个限制盲目发展的特殊行业加以管理。电镀行业的现状是数量多,分布散乱,除部分大型国有企业、高科技民营企业和三资企业具有较高的生产水平之外,大多数企业规模小,管理落后,污染重,效益低下。在某些小型企业,由于工艺技术和装备落后,管理混乱,造成资源利用率低下,大量的金属和化工原料变成废物排出,不仅浪费了资源,污染了环境,而且加大了末端治理的成本和难度。因此,单纯以电镀加工为主营业务的专业电镀厂的生存和发展非常困难。 一电镀业的发展 电镀业发展的必然趋势电镀是机械制造业中的一项基础工艺,在现代经济飞速发展的电子信息产品制造业中,它是一项必不可少的加工工艺,在工业生产中发挥着非常重要的作用。电镀项目投资少,收效快,但管理不善却极易造成环境污染。因此各个城市都把电镀业作为一个限制盲目发展的特殊行业加以管理。电镀行业的现状是数量多,分布散乱,除部分大型国有企业、高科技民营企业和三资企业具有较高的生产水平之外,大多数企业规模小,管理落后,污染重,效益低下。在某些小型企业,由于工艺技术和装备落后,管理混乱,造成资源利用率低下,大量的金属和化工原料变成废物排出,不仅浪费了资源,污染了环境,而且加大了末端治理的成本和难度。因此, 单纯以电镀加工为主营业务的专业电镀厂的生存和发展非常困难。对于电镀生产来说,工作的重点不能只放在末端治理污染物排放达标上,不能忽视源头污染,割裂污染治理与生产的有机联系,必须从源头开始抓物料流失,从根本上解决污染物的产生。电镀之所以产生污染,是因为某些重要加工工序的资源利用率极低。例如镀铬是电镀行业中的重要镀种,铬酸是主要原材料,但它是一种主要污染物,目前电镀生产中铬酸的利用率极低,其中装饰性镀铬物料利用率只有%,镀硬铬也只有%, 也就是说,重要化工原料的大部分都流失了,形成严重污染。可见在电镀业,开展清洁生产,提高资源利用率,大有潜力。这样不仅减轻了末端治理的压力,同时节约了化工原料,降低了生产成本。 二国内电镀产生的环保问题 改革开放30年来,随着汽车、电子、五金和机械制造业的飞速发展,也带动
热喷涂技术原理及其应用
热喷涂技术原理及其应用 摘要：对于一些超薄零件，在其表面喷涂具有高强度、硬度较高耐磨性的陶瓷涂层，增加零件的耐磨性。热喷入技术是制备涂层的主要方法，目前正迅速应用到民用工业领域。本文主要介绍了热喷涂工艺的特点、喷涂方法的种类及其技术以及热喷涂技术的应用概况,并对热喷涂技术的发展方向给予了展望。 关键字：表面工程热喷涂涂层火焰喷涂 1绪论 磨蚀和磨损是造成材料和零部件失效的主要原因。据有关资料介绍，发达国家每年由腐蚀和磨损所造成的损失约占国民经济总产值的4%～5%，而全世界每年生产的钢材约有1/10变成铁锈。我国每年由腐蚀和磨损造成的经济损失已达数亿人民币。 随着现代科学技术和现代工业发展，对各种设备零件的表面性能提出了更高的要求，特别是在一些特殊条件下工作的零件表面的耐磨性、耐蚀性及高温氧化性等。因此改善材料表面性能，不仅可以有效地延长零件的使用寿命、节约资源，更有利于社会的发展[1]。 表面工程是21世纪工业发展的关键技术之一，表面技术分为表面改性技术、薄膜技术和涂层技术三大类，而热喷涂技术是表面工程领域中十分重要的技术，约占表面工程技术的1/3，是国外50年代发展起来的一项机械零件修复和预保护的新技术。它可以使各种机械设备车辆的零部件使用寿命延长。使报废的零部件“起死回生”。从学科上讲，热喷涂技术是一个涉及金属学、高分子学、表面物理、表面化学、流体力学、传热学、等离子物理及计算机等学科的交叉边缘科学[2]。 热喷涂技术有两大突出特征:一是喷涂粉末的成分不受限制,可根据特殊要求予以选择；二是热喷涂过程中工件温度可保持在100-260℃,从而减少了变形氧化和相变等,使材料本身的性能不被破坏或损失，这些特征以及热喷涂涂层所具
热镀锌工艺流程
热镀锌工艺流程 一．进厂 1.进场车辆经过地磅室过磅 2.黑件区卸车 3.卸车后空车过磅 二．加工件检查 卸车前应检查待加工件是否存在变形、损坏，核实实际数量是否与送货单相符合。如发现变形、损坏或数量不符，应立即报告班长。 三．加工件保管 1.待加工件以客户每车为单位，分别堆放保管,并在产品标识卡上注明客户，防止混杂。 2.产品堆放整齐、合理、安全。产品下方应放置垫木以防止碰伤及方便吊运入池。产品不能堆放过高，以防坍塌造成构件损坏或人员伤亡。 3. 严禁将壁厚的、大型的构件压在壁薄的构件之上。 四．处理前准备 在工件进入酸池前，酸洗工应检查工件是否有损坏变形，工艺孔开设是否合理，表面是否有油漆、油污。如检查发现工件有损坏变形或者工艺孔开设不合理，应立即将工件隔离堆放并通知质检人员。如果检查发现工件表面存在油漆油污，应清洁油漆油污后进行酸洗，无法处理的，应立即通知质检人员。 五．酸洗处理 1. 酸洗时间根据工件表面锈蚀情况而定： 一级：表面基本无锈蚀，或已进行过机加工（酸洗时间30—60分钟）； 二级：氧化层较薄且表面光洁（酸洗时间60—120分钟）； 三级：有较厚的氧化层，表面不平整（酸洗时间120—200分钟）； 四级：表面锈蚀严重，氧化层已严重坑洼不平（酸洗时间200分钟以上）。 铸铁件要严格掌握酸洗时间（15-30分钟）防止过酸洗。 2. 酸洗时间以工件表面不留氧化层为准。由操作者目测工件表面不留氧化物、不过酸洗为准，对于局部区域的锈迹、油污，应打磨、擦拭干净，对于酸洗不合格的工件，必须重新进行酸洗，严禁把酸洗不合格品转入下道工序。
3. 行车提升速度为7米/分，物件起吊斜角为20-35度，起吊后应使工件在酸槽上面停留适当时间，待工件上的酸液成滴状时，再转入下道工序。 4. 工件进出酸池时应缓慢轻放，禁止野蛮操作，防止损坏工件和酸槽设备。在酸洗过程中应上、下摆动工件，使工件酸洗充分周到。操作者操作时应站在上风口、禁止站在酸槽槽口上面进行操作、防止发生意外伤害。 5. 产品翻动时禁止野蛮操作，避免损坏构件。选择合理、安全的吊装方式，确保镀锌安全和镀锌质量。 6. 填写酸洗时间记录表。 六．水洗处理 漂洗的水质要求清洁，漂洗洗时要求操作者前后左右摆动镀件，使其充分去除污染物，水洗的时间为1至3分钟，水温为室温。行车升降速度7米/分钟，起吊斜角为20—35度。工件离开液面后停留片刻，待工件上的漂洗水基本滴净后方可进入助镀池进行助镀处理。 七．助镀处理 助镀液温度40-80℃，由自动测温仪测定控制，操作人员应经常观察显示仪表上的温度读数，超出规定范围时及时通知当班班长进行检查处理。助镀时间通常在2±1分钟，对于钢材较厚的产品，助镀时间应适当增加。助镀处理时工件必须完全浸入助镀液中，必要时应上下摆动，达到充分助镀的作用，确保浸镀工序顺利进行。助镀液表面保持清洁，不得有飘浮污染物，防止镀件在浸镀时产生漏镀。行车升降速度7米/分钟，起吊斜角为20—35度，待工件表面的助镀液基本滴净后方可吊离助镀池。 八．镀锌 锌缸工在工件浸入锌液前必须认真检查工件所有镀锌表面是否存在没有酸洗干净的锈迹，油污等。如存在，则必须在打磨清洁，用氯化铵擦拭后方可进行浸镀，无法处理的，必须返回酸洗工序重新进行处理。锌缸工在工件浸入锌液前必须检查工件的吊装方式是否合理、安全，工件的排气、排液孔是否顺畅。如果发现问题，必须经过相应处理后才能浸镀，无法处理的，通知当班班长。待镀工件浸入锌液前表面各部位必须已经充分干燥，严禁潮湿的工件进入锌液，防止锌液飞溅，造成人体伤害和锌液浪费。潮湿的工件浸入锌液，有可能会造成漏镀，影响质量。
热浸镀锌-处理工艺
热浸镀锌-处理工艺 ［资料来源:固捷五金收集整理］［阅读次数:3111］［加入时间:2008年6月17 0] 钢铁材料为今日人类生活中不可或缺的重要资源。然而因其本身特性使然，使得"锈蚀〃无日不时伴随着我们，并无时无刻地损耗着我们的资源,钢铁。 先进诸国，很早就注意到"锈蚀"的严重性，据估计，因防蚀所造成的损失，在日本一年约达国民生产毛额(GNP)的3.5,0在美国，此比率为4.2,,在英国为 3.5,,德国为3,。如以日本3. 5,来计算，在2001年我们不知不觉中损失了人民币 八口三十亿元。所以先进国家均成立了有关的防蚀技术研究机构，以采取各种有效的措施，来避免或减少其损失。热浸镀锌防腐蚀技术是U前各先进国家，使用最广泛，也是最有效的大气防腐蚀方法，其性能、特点及经济效益，在本简介中均有论及。吩能借着本简介说明，使大家对热浸镀锌防腐蚀方法，有更深一层的认识, 并加以采用。 热浸镀锌的使用已有一白五十年以上的历史，其原理至今尚无改变。且因有无数的研究报告针对其作业流程作详细检讨，因此才有从最原始的湿式法镀锌演变至今天的干式法及连续法等作业。其防腐蚀效果也彼公认为是U询最好的，且最具经济效益的。据估计，全世界每年经热浸镀锌保护的钢材约有20, 000, 000吨，其对 人类有限资源的维护价值实在是难以估计。 先进国家热浸镀锌的使用已非常广泛。举凡电力、电信、道路、运输、桥梁、港湾、建筑等均可使用。夸大地说“有铁的地方，就有热浸镀锌”应不为过。 热浸镀锌流程简介
热浸镀锌的原理，简单的说即是将已清洗洁净的铁件，经Iff Flux的润湿作 用，浸入锌浴中，使钢铁与熔融锌反应生成一合金化的皮膜。 a好的热浸镀锌作业，应是各流程均在严格的管制下，彻底发挥该流程的功 能。且若前一流程的操作不善，会造成后续流程的连锁不&反应，而大量增加作业成本或造成不&热浸镀锌产品。若前处理不a,则熔锌无法与钢铁正常完全反应, 形成最完美的镀锌皮膜组织。若后处理不良，则破坏镀锌皮膜外观，降低商品价值等。 热浸镀锌的优点 1?整个钢材表面均受到保护，无论在凹陷处管件内部，或任何其它涂层很难进 入的角落，溶化锌均很容易均匀的覆盖上。 2?镀锌层的硕度值比钢材还大。最上层的Eta layer只有70 DPX硬度，故易 受碰撞而凹入，但下层Zeta layer及delta layer分别有179及211 DPN硕度 值比铁材的159 DP\硬度值最还高，故其抗冲击及抗磨耗性均相当ft好。 铁地（Base为原来铁基，一般硬度约为159 DPX hardnesso steel） r层（Zeta最鼎近铁基一层致密合金层，构造复杂，S有韧性及延展性, layer）以Fe Zn7化成存在，铁含量约7~11,。 5 1层（Delta为一显著单斜系柱状组织，以Fe Znl3化成存在，铁含量约6 layer),,硬度值约179 DPXo n层（Eta最上部纯锌层，为一稠密六方晶系，质软、富于延展性，变形 layer）加工不易破裂。锌纯度约98. 5,以上，硬度值约70 DPN。 3?在边角区，锌层往往比其它地方还疗，且有&好的韧性及抗磨耗性。而其 它涂层在此边角处，往往是最薄最不易施工，最易受伤害处，故常须再维护。 4?即使因受很大的机械伤害或其它原因。造成一小部份的锌层脱落，将铁基 裸露，此时，周ffl锌层就会发挥牺牲阳极的功能，来保护此处钢铁，使其不受侵
热镀锌层厚度及工艺标准
热镀锌层厚度及工艺标准 热镀锌也称热浸镀锌，是钢铁构件浸入熔融的锌液中获得金属覆盖层的一种方法。近年来随高压输电、交通、通讯事业迅速发展，对钢铁件防护要求越来越高，热镀锌需求量也不断增加。 一、概述 在各种保护钢基体的涂镀方法中，热浸锌是非常优良的一种。它是在锌呈液体的状态下，经过了相当复杂的物理、化学作用之后，在钢铁上不仅镀上较厚的纯锌层，而且还生成一种锌一铁合金层。这种镀法，不仅具备了电镀锌的耐腐蚀特点，而且由于具有锌铁合金层。还具有电镀锌所无法相比拟的强耐蚀性。因此这种镀法特别适用于各种强酸、碱雾气等强腐蚀环境中。 二、原理 热镀锌层是锌在高温液态下，分三个步骤形成的： 1、铁基表面被锌液溶解形成锌—铁合金相层； 2、合金层中的锌离子进一步向基体扩散形成锌铁互溶层； 3、合金层表面包络着锌层。 三、镀锌层厚度 参照GB/T 13912-2002国家标准，热镀锌层厚度的标准如下： 1、工件的厚度大于或等于6毫米的，平均厚度应大于85微米，局部厚度应大于70微米； 2、工件的厚度小于6毫米大于3毫米的，平均厚度应大于70微米，局部厚度应大于55微米； 3、工件的厚度小于3毫米大于1.5毫米的，平均厚度应大于55微米，局部应大于45微米； 4、本标准不包括经过离心分离处理过的镀层和铸铁件镀锌层厚度 四、工艺过程及有关说明 1 工艺过程 工件→脱脂→水洗→酸洗→水洗→浸助镀溶剂→烘干预热→热镀锌→整理→冷却→钝化→漂洗→干燥→检验 2 有关工艺过程说明
(1)脱脂 采用化学去油或水基金属脱脂清洗剂去油，达到工件完全被水浸润为止。 (2)酸洗 采用H2SO4 15%，硫脲0.1%，40～60℃或用HCl 25%，乌洛托品3～5g/L，20～40℃进行酸洗。加入缓蚀剂可防止基体过腐蚀及减少铁基体吸氢量,同时加入抑雾剂抑制酸雾逸出。脱脂及酸洗处理不好都会造成镀层附着力不好，镀不上锌或锌层脱落。 (3)浸助镀剂 也称溶剂，可保持在浸镀前工件具有一定活性避免二次氧化，以增强镀层与基体结合。NH4Cl100-150g/L，ZnCl250-80g/L，70～85℃，1～2min。并加入一定量的表活剂. (4)烘干预热 为了防止工件在浸镀时由于温度急剧升高而变形，并除去残余水分，防止产生爆锌，造成锌液爆溅，预热一般为80～140℃。 (5)热镀锌 要控制好锌液温度、浸镀时间及工件从锌液中引出的速度。引出速度一般为1.5米/min，温度过低，锌液流动性差，镀层厚且不均匀，易产生流挂，外观质量差；温度高，锌液流动性好，锌液易脱离工件，减少流挂及皱皮现象发生，附着力强，镀层薄，外观好，生产效率高；但温度过高，工件及锌锅铁损严重，产生大量锌渣，影响浸锌层质量并且容易造成色差使表面颜色难看，锌耗高。 锌层厚度取决于锌液温度，浸锌时间，钢材材质和锌液成份。 (6)整理 镀后对工件整理主要是去除表面余锌及锌瘤，用采用热镀锌专用震动器来完成。 (7)钝化 目的是提高工件表面抗大气腐蚀性能，减少或延长白锈出现时间，保持镀层具有良好的外观。都用铬酸盐钝化，如Na2Cr2O7 80～100g/L，硫酸3～4ml/L，但这种钝化液严重影响环境，最好采用无铬钝化。 (8)冷却 一般用水冷，但温度不可过低也不可过高，一般不低于30℃不高于70℃， (9)检验 镀层外观光亮、细致、无流挂、皱皮现象。厚度检验可采用涂层测厚仪，方法比较简便。也可通过锌附着量进行换算得到镀层厚度。结合强度可采用弯曲压力机，将样件作90～
EN 连续热浸镀钢带产品标准
欧洲标准EN10346 EN 10346 连续热浸镀钢带产品 技术交货条件 CEN 欧洲标准化委员会
1.范围 本标准规定了厚度在0.35-3.0mm（除非另有协议）的冷成型用低碳钢、建筑用钢、冷成型用高强钢连续热浸镀纯锌镀层（Z）、锌铁合金镀层(ZF)、锌铝合金镀层(ZA)、铝锌合金镀层(AZ)以及铝硅镀层产品(AS)和冷成型用多相钢连续热浸镀纯锌镀层(Z)、锌铁合金镀层(ZF)、锌铝合金镀层(ZA)产品交货技术条件。 这里厚度指涂镀后交货产品的最终厚度。 本标准适用于所有宽度的钢带和宽度≥600mm的钢带剪切而成的钢板及宽度<600mm 的钢带剪切而成的定尺产品。 注1：镀（纯）铝产品可以接受，但不在本标准规定范围之内。 注2：如果在询价和订货时有协议，本标准也适用于厚度＜0.35mm和>3.0mm 的连续热浸镀镀层扁平材产品。在这种情况下，产品的力学性能、镀层附着性和表面质量要求都应在订货或询价时进行协商。 注3：本标准规定的产品主要用于那些对冷成形性能、高强度、低屈服强度以及耐蚀性能要求较高的场合。产品的耐蚀性与镀层厚度即镀层重量有关（见7.3.2）。本标准规定的产品可用于EN 10169-1、EN10169-2、EN10169-3中规定的用于建筑和一般工程用的有机涂层钢带的基板。 注4：如果在询价和订货时有协议，本标准也适用于其他连续热浸镀热轧钢带产品（与EN10149-2一致）。 2.引用标准 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件仅该版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准（包括修改单）。 EN 10002-1 金属材料-拉伸试验-第1部分：室温实验方法 EN 10020:2000 钢牌号定义和分类 EN 10021:2006 钢及钢产品交货一般技术要求 EN 10049 金属板带产品表面粗糙度平均值Ra和峰数Rpc的测量。 EN 10079 钢产品分类 EN 10143 连续热浸镀金属镀层钢板和钢带—尺寸外形及允许偏差 EN 10204：2004 金属产品—检验文件的类型 EN 10325 钢-热处理效应屈服强度增加的测定（烘烤硬化系数）
热镀锌工艺流程
热镀锌工艺流程 一、镀前检查 目的：为锌浴提供清洁工件，以便钢基体表面和熔融锌充分反应。 ◆洗前检查 1、检查原则：认真、仔细，必要时做适当的记录。 2、检查内容：主要查来料材质、尺寸结构、有无变形，有无油漆、油脂及其它污垢粘附。 ◆前处理 针对待镀件结构形状，进行必要的打孔、栓挂等下料的准备。 ◆脱脂：针对含有油漆、油脂类的待镀件，进行脱油脱脂处理。 脱脂温度：≥70℃；浓度：≥7%；时间：视待镀件情况而定。 ◆水洗：将经脱脂的待镀件进行水洗处理，使其PH值在10以下，以便于下一阶段除锈。 ◆酸洗除锈 1、酸槽要求：有计划性、目的性的根据来料的材质、紧急情况、难易洗程度合理选择酸槽下料。酸度：≤20%；时间：视待镀件情况定。 2、影响酸洗速度的因素： ⑴氧化铁皮的结构和厚度： ⑵酸洗液种类及浓度： ⑶酸液中铁盐含量： ⑷酸洗温度： ⑸酸洗操作方式： ⑹钢铁成分： 3、下料、酸洗要求： ⑴严格遵守行车使用规范进行下料操作。 ⑵酸洗下料应根据待镀件的材质、数量、结构情况等选择合理的摆放方式。对成打包捆洗的待镀件务必留一定空隙，杜绝叠加、积压。 ⑶酸洗期间应勤翻动待镀件。确保无漏洗、过洗、夹线、涡气、偏析等现象。及时打捞漂浮物及因翻动等原因造成的落池镀件等。 ⑷严格控制好酸洗时间，当班或交班时应交代清楚酸槽中的黑件。禁止长时间将黑件浸泡在酸槽内。 ⑸对于已洗好黑件，应及时进行下一工序，尽可能的杜绝再次酸洗或长时间放在空气中。 4、洗好镀件要控净酸液再进入下一工序处理。 ◆水洗：水洗两道，确保酸被洗去，待镀件PH≥2。 ◆助镀处理+ 作用：可保持在浸镀前工件具有一定活性，以增强镀层与基体结合。 机理:(1) 清洁钢铁表面,去除掉酸洗后钢件表面上的一些铁盐、氧化物及其它脏物。 (2) 净化钢件浸入锌液处的液相锌,使钢件与液态锌快速浸润并反应。 (3) 在钢件表面沉积一层盐膜,可将钢件表面与空气隔绝,防止进一步微氧化。 (4) 溶剂受热分解时(指干法) 使钢件表面具有活性作用及润湿能力(即降低表面张力) ,使锌液能很好地附着于钢件基体上,顺利进行合金化过程。
热浸镀锌-处理工艺
热浸镀锌-处理工艺 [资料来源:固捷五金收集整理] [阅读次数:3111] [加入时间:2008年6月17日] 前言 钢铁材料为今日人类生活中不可或缺的重要资源。然而因其本身特性使然，使得"锈蚀"无日不时伴随着我们，并无时无刻地损耗着我们的资源,钢铁。 先进诸国，很早就注意到"锈蚀"的严重性，据估计，因防蚀所造成的损失，在日本一年约达国民生产毛额(GNP)的3.5,。在美国，此比率为4.2,，在英国为 3.5,，德国为3,。如以日本3.5,来计算，在2001年我们不知不觉中损失了人民币八百三十亿元。所以先进国家均成立了有关的防蚀技术研究机构，以采取各种有效的措施，来避免或减少其损失。热浸镀锌防腐蚀技术是目前各先进国家，使用最广泛，也是最有效的大气防腐蚀方法，其性能、特点及经济效益，在本简介中均有论及。盼能借着本简介说明，使大家对热浸镀锌防腐蚀方法，有更深一层的认识，并加以采用。 热浸镀锌的使用已有一百五十年以上的历史，其原理至今尚无改变。且因有无数的研究报告针对其作业流程作详细检讨，因此才有从最原始的湿式法镀锌演变至今天的干式法及连续法等作业。其防腐蚀效果也被公认为是目前最好的，且最具经济效益的。据估计，全世界每年经热浸镀锌保护的钢材约有20,000,000 吨，其对人类有限资源的维护价值实在是难以估计。 先进国家热浸镀锌的使用已非常广泛。举凡电力、电信、道路、运输、桥梁、港湾、建筑等均可使用。夸大地说“有铁的地方，就有热浸镀锌”应不为过。 热浸镀锌流程简介
热浸镀锌的原理，简单的说即是将已清洗洁净的铁件，经由Flux 的润湿作用，浸入锌浴中，使钢铁与熔融锌反应生成一合金化的皮膜。 良好的热浸镀锌作业，应是各流程均在严格的管制下，彻底发挥该流程的功能。且若前一流程的操作不善，会造成后续流程的连锁不良反应，而大量增加作业成本或造成不良热浸镀锌产品。若前处理不良，则熔锌无法与钢铁正常完全反应，形成最完美的镀锌皮膜组织。若后处理不良，则破坏镀锌皮膜外观，降低商品价值等。 热浸镀锌的优点 1.整个钢材表面均受到保护，无论在凹陷处管件内部，或任何其它涂层很难进入的角落，溶化锌均很容易均匀的覆盖上。 2.镀锌层的硬度值比钢材还大。最上层的Eta layer 只有 70 DPN 硬度，故易受碰撞而凹入，但下层Zeta layer 及 delta layer 分别有179及211 DPN 硬度值比铁材的159 DPN硬度值最还高，故其抗冲击及抗磨耗性均相当良好。 铁地(Base 为原来铁基，一般硬度约为159 DPN hardness。 steel) ζ层(Zeta 最靠近铁基一层致密合金层，构造复杂，富有韧性及延展性， layer) 以Fe Zn7化成存在，铁含量约7~11,。 δ1层(Delta 为一显著单斜系柱状组织，以Fe Zn13化成存在，铁含量约6 layer) ,，硬度值约179 DPN。 η层(Eta 最上部纯锌层，为一稠密六方晶系，质软、富于延展性，变形 layer) 加工不易破裂。锌纯度约98.5,以上，硬度值约70 DPN。 3.在边角区，锌层往往比其它地方还厚，且有良好的韧性及抗磨耗性。而其它涂层在此边角处，往往是最薄最不易施工，最易受伤害处，故常须再维护。 4.即使因受很大的机械伤害或其它原因。造成一小部份的锌层脱落，将铁基裸露，此时，周围锌层就会发挥牺牲阳极的功能，来保护此处钢铁，使其不受侵